Магнитоэлектрический динамометр

 

О П И С. илф еЯци Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>787916

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2702.79 (21) 2731481/18-10 с присоединением заявки ¹ . (23) Приоритет

С}публиковано 151280, Бюллетень ¹46

Дата опубликования описания 15,1280 (51)М. Кл. а 01 т. 1/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 531. 781 (088, 8) (72} Авторы изобретения

В. С. Моисейченко и Н.П. Кремлевский (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И. Каличина (54) МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может найти широкое применение для точных измерений усилий, а также массы, плотности, веса различных тел в широ- 5 ком диапазоне.

Известный магнитоэлектрический динамометр с силовой компенсацией, содержащий магнитоэлектрический преобразователь с подвижной компенсацион- 10 ной катушкой на упругом подвесе (1), Однако, преобразователь компенсации и усилитель с демодулятором не обеспечивают требуемой точности измерения. IS

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является магнитоэлектрический динамометр, содержащий магнитоэлектрический преобразователь с магнитопроводом и под- 20 вижной секционной катушкой, жесткий и упругий подвесы, датчик перемещения, уйоры с контактной пластиной, образующие контактные пары, и блок преобразования, в виде соединенных усилите с5 ля, ключей и широтно-импульсного модулятора (2) °

К недостаткам известного магнитоэлектрического д намометра относится

-.-,начительная сложность конструкции. 30

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в него введены дополнительные ключ и усилитель и блок напряжений уставок, причем жесткий и упругий подвесы одним, концом соединены соответственно с катушкой и контактной пластиной, а вторым жестко соединены с магнитопроводом, на котором установлен датчик перемещения, при этом вход дополнительного усилителя соединен с выходом датчика перемещения через дополнительный ключ, соединенный с контактными парами, а инверсный вход дополнительного усилителя и вход широтнс -импульсного модулятора соединены с выходами блока напряжений уставок.

На чертеже представлен предлагаемый магнитозлектрический динамометр.

Магнитоэлектрический динамометр состоит .иэ магнитоэлектрического преобразователя 1 с постоянным магнитом

2 и магнитопроводом 3 и подвижной катушки 4 с двумя обмотками 5 и 6, Катушка закреплена с неподвижным магнитопроводом 3 с помощью упругого подвеса 7, например пружин. Для выявления перемещения катушки на магнитолро787916 воде установлены фотоприемник 8 и осветитель 9, световой луч которого проходит через щель в каркасе катушки 4. В центре днища каркаса установлены упоры 10, образующие с контактной пластиной 11 контактные пары, причем исходно расстояние между ними равно Х . Контактная пластина 11 закреп. лена на одном конце жесткого подвеса 12, другой конец которого закреплен с неподвижным магнитопроводом 3.

Предлагаемый динамометр работает следующим образом.

При малых измеряемых усилиях катушка перемещается под действием усилия компенсации, вызывающего деформацию йК упругого подвеса 7 с 15 жесткостью. Перемещение Ь5 преоб. разуется фотоприемником 8 в электрический сигнал Ь 0, который через ключ 13 поступает на вход усилителя

14, с коэффициентом усиления К>, Вы- 2О ходное напряжение усилителя поступает на вход широтно-импульсного модулятора 15, который формирует на выходе времейной интервал, Выход модулятора

15 управляет импульсным ключем 16 тока 3о стабилизатора 17. Широтноимпульсные импульсы тока Д „ через ключ 18 поступают в обмотку 5 катушки. Катушка создает компенсирующее усилие Г, . При больших величинах измеряемых усилий, катушка через упоры 10 садится на контактную пластину 11. При замыкании контактной пары (упора и пластины) формируется управляющий импульс U, который перебрасывает ключи 13, 18 и 19 и дополнительный ключ 20, причем при этом включается жесткий подвес 12. Таким образом, при больших измеряемых усилиях, т.е. на верхнем пределе измерения, под- 4() весы 7 и 12 включены параллельно.

В этом положении ключ 13 подсоединяет выход фотоприемника 8 к прямому входу, дополнительного усилителя 21 с коэффициентом усиления К1, выход которого подключен ко входу усилителя 14, Дополнительный ключ 20 подключает ко входу широтно-импульсного модулятора постоянное напряжение уставки от блока 22 напряжений уставок. Ключ 18 коммутирует выход токового ключа с обмоткой 5 верхнего предела измерения. Инверсный вход дополнительного усилителя 21 соединен с выходом блока 22 напряжения уставок, Таким образом, в предлагаемом динамометре осуществляется автоматическое измерение на одном из двух пределов в зависимости от значения измеряемой силы.

Формула изобретения

Магникоэлектрический динамометр, содержащий магнитоэлектрический преобразователь c ìàãíèòîïðîâîäoì и подвижной катушкой, жесткий и упругий подвесы, датчик перемещения, упоры с контактной пластиной, образующие контактные пары, и блок преобразования, в виде соединенных усилителя, ключей и широтно-импульсного модулятора, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в него введены доголнительные ключ и усилитель и блок напряжений уставок, причем жесткий и упругий подвесы одним концом соединены соответственно с катушкой и контактной пластиной, а вторым жестко соединены с магнитопроводом, на котором установлен датчик перемещения, при этом вход дополнительного усилителя соединен с Вы» ходом датчика перемещения через дополнительный ключ, соединенный с контактными парами, а инверсный вход дополнительного усилителя и вход широтно-импульсного модулятора соединены с выходами блока напряжений уставок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 473911, кл. G Gl L 1/08, 22.04,73.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2590235/18-10, 14.03,78 (прототип) .

787916

Составитель A . Новиков

Техред И.йсталош Корректор 0. Билак

Редактор И.Келемеш

Заказ 8338/47

Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCCP по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4